通用技术_怎样挑选材料_图文.ppt
通用技术教案怎样挑选材料
通用技术教案怎样挑选材料教材内容分析本节是粤教版第三章第四节的内容。
主要阐述设计中选材的基本知识，内容主要涉及材料的分类、材料的特性及如何选择材料。
合理选择材料，是设计过程中需要考虑的重要因素，能否正确选择材料有时候直接决定设计是否成功。
而很好的认识材料，则是选择好材料的关键。
学生分析日常材料学生们在生活当中或多或少都有所接触，但是对它们的归纳、分类和特性分析，学生们则接触得很少，这也导致了他们可以粗糙的拼凑出设计所用的材料，但往往不能合理的选择运用好材料。
所以，很有必要指导学生区分好类别，去有条理的分析常见的特性，以便他们能对所采用的材料心中有数。
教学目标1、知识和技能1）联系生活实际，会区分材料的种类；2）了解材料的特性；3）能根据材料的特性，对设计所用的材料进行合理的选择。
2、过程和方法1）通过图片展示、实物展示、认识生活中的材料2）通过案例分析、讨论协作，学会区分材料的种类，了解怎样选择材料。
3、情感、态度和价值观1）在教学中渗透环保内容，树立环保观念、资源保护意识；2）加强学生俩联系实际的能力。
教学重点和难点重点：能根据设计要求选择合适的材料难点：了解材料的特性及分析教学理念和方法本节课的内主要讲述材料的有关知识，但是书本中提供的素材并不多，并且叫散乱，在材料的分类中尤其表现明显，学生只看书本的几幅图片很难联系实际；要教好这堂课，必须进行大量与学生生活实际相符的教学素材的收集及应用多种手段进行教学内容的讲授，这里我们主要采用图片和实物展示的方法，以及一些精巧的案例讨论。
教学过程教学环节教师教学学生活动设计意图课题导入1、让学生展示以前做的cD架（特意挑那些在材料上有缺陷的）2、归纳出在设计的过程中材料的选择对设计的影响。
学生展示，评价，指出不足。
学生分析自己设计中的问题，让学生确实认识材料的重要。
材料的分类1、列出材料的分类2、让学生展示课前准备的材料3、做相应的补充介绍按分类分组展示材料及特点。
《怎样选材》ppt课件
韧性
描述材料抵抗冲击和弯曲的能 力。韧性好的材料如橡胶，韧
性差的材料如玻璃。
04
材料的分类与选择
金属材料
01
02
03
钢铁材料
强度高、塑性好，广泛用 于建筑、机械、汽车等领 域。
铝合金
质轻、耐腐蚀，多用于航 空、包装等领域。
不锈钢
防锈、耐腐蚀，常用于医 疗器械、厨具等领域。
非金属材料
混凝土
塑料
抗压、耐久，是建筑行业的主要材料 。
3
材料的环境友好性评价与标准
建立和完善材料的环境友好性评价体系和标准， 推动绿色材料的研发和应用。
THANKS
感谢观看
描述材料与生物体的相互作用。与生物相容性好的材料如陶瓷，与生 物相容性差的材料如某些金属。
力学性质
01
02
03
04
硬度
描述材料抵抗被划痕或刻入的 能力。硬度高的材料如钻石，
硬度低的材料如石墨。
抗拉强度
描述材料抵抗拉伸应力的能力 。抗拉强度高的材料如钢缆， 抗拉强度低的材料如橡皮筋。
抗压强度
描述材料抵抗压缩应力的能力 。抗压强度高的材料如花岗岩 ，抗压强度低的材料如泡沫。
03
材料的基本属性
物理性质
导热性
描述材料传输热量的能 力。导热性高的材料如 金属，导热性低的材料
如绝热材料。
电导率
描述材料传导电流的能 力。电导率高的材料如 金属，电导率低的材料
为绝缘体。
透光性
描述材料透光的程度。 透光性好的材料如玻璃 ，透光性差的材料如不
透明的金属。
密度
描述单位体积内物质的 质量。密度大的物质如 金，密度小的物质如泡
材料的选用PPT课件
高分子材料的202加1 工工艺路线
12
❖ （3）陶瓷材料的工艺性能 ❖ 陶瓷材料加工的工艺路线比较简单，主要工艺
是成形，其中包括粉浆成形、压制成形、挤压成 形、可塑成形等。
❖ 陶瓷材料成形后，除了可以用碳化硅或金刚石 砂磨加工外，几乎不能进行任何其它加工。
陶瓷材料的加2工021工艺路线
13
❖ 3、经济性原则 ❖ 满足使用性能要求的前提下，采用便
第二节 零部件的选材
❖ 一、选材的基本原则
❖ 1、使用性能原则 ❖ 材料的使用性能应满足使用要求。使用性
能指零件在使用状态下材料应该具有的机 械性能、物理性能、化学性能。
❖ 2、工艺性能原则 ❖ 材料的工艺性能应满足生产工艺的要求。
2021
10
（1）金属材料的工艺性能 金属材料加工的工艺路线复杂。加工工艺不
❖ 其工艺路线为：备料→锻造→正火→粗机械加工
→调质→精机械加工→表面淬火+低温回火→磨
削→装配
2021
23
❖ ⑵ 汽轮机主轴
❖ 汽轮机主轴尺寸大、工作负荷大，承受弯曲、 扭转载荷及离心力和温度的联合作用。
❖ 因此对汽轮机主轴材料除要求其在性能上具有 高的强度和足够的塑韧性外，还要求其锻件中 不出现较大的夹杂、白点、焊接裂纹等缺陷。 对于在500℃以上工作的主轴还要求其材料具 有一定的高温强度。
断裂前有明显的塑性变形。
宏观变形方式为颈缩，典型断口呈韧窝状，韧窝是由于空
洞的形成、长大并连接而导致韧性断裂产生的。
（2）脆性断裂失效
断裂前无塑性变形。疲劳断裂、应力腐蚀断裂、腐蚀疲劳
断裂和蠕变断裂等均属于脆性断裂。
① 疲劳断裂
在交变应力作用下，虽然零件所承受的应力低于材料的屈
3.2挑选合适的材料说课课件 高中通用技术粤科版(2019)必修技术与设计1
类、特性和用途。
（二）讨论探究，自主学习，了解新知
3. 提出问题： （ 1 ）螺丝螺母适合用什么材料？ （ 2 ）钻头适合用什么材料？ （ 3 ）蓄电池的容器适合用什么材料？ （ 4 ）塑料材料的螺丝、螺母应用在什么地方？
【设计意图】通过问题讨论与解决，加深对材料的认识，学会分析
（ 3 ）通过“秸秆餐具”的案例，让学生体会科学选材要坚 持生态优先、绿色环保的理念，遵循可持续发展的原则。通过互 拆互换螺钉的实践活动，引导学生观察、思考、总结，认识到使 用标准件和元器件的节能与环保。
谢谢
这节课介绍了材料种类、特性和用途等，让学生在设计中， 涉及到选择材料时有进行思考的知识基础。在选择材料时，除了 要考虑材料的性能和加工方法外，还要考虑在现有的工作条件下 ，有哪些材料可供使用，材料使用与资源保护的关系。以及使用 标准件可以简化制作的过程，实现通用互换。
二、学情分析
4
通过前期的学习，学生已经积累了一定的生活经验，对学习 、生活中使用的各种产品有了一定程度的了解。这些经验，能使 学生比较容易区分各种材料的特性差异，也会帮助学生比较轻松 地理解标准件和元器件的概念。但如何在设计产品过程中，对材 料进行合理合适的选择，就需要教师在上课的过程中，进行引导。 此外，有关材料与环境、资源保护的关系问题，学生可能不曾考 虑过，所以在教学过程中要注意启迪。
如何根据产品功能性能的需求选择合适的材料。
（三）案例分析，形成理念
【设计意图】通过案例展示，让学生了解材料选择对环境的影响，
引出生态优先、绿色环保的理念。
（三）案例分析，形成理念
【设计意图】通过“秸秆饭盒”案例展示，让学生了解材料选择与
第十一章工程材料的选用PPT精品课件
件失效的危险源。
零部件热处理时，冷却速度不够、表面脱碳、淬火变形和开
裂等，都是产生失效的重要原因。
2021/3/1
13
4. 环境介质 5．装配使用不当、操作不当等
在将零部件装配成机器或装置的过程中，由于装配不当、 对中不好、过紧或过松都会使零部件产生附加应力或振动， 使零部件不能正常工作，造成零部件的失效。使用维护不良， 不按工艺规程操作，也可使零部件在不正常的条件下运转， 造成零部件过早失效。
效的预防措施具有十分重要的意义。
2021/3/1
2
二、失效形式——零部件常见的失效形式有变形失效、断裂
失效、表面损伤失效及材料老化失效等。
1．变形失效
(1)弹性变形失效 一些细长的轴、杆件或薄壁筒零部件，在外力作用下将发 生弹性变形，如果弹性变形过量，会使零部件失去有效工作 能力。 例如，镗床的镗杆，如果工作中产生过量弹性变形，不仅 会使镗床产生振动，造成零部件加工精度下降，而且还会使 轴与轴承的配合不良，甚至会引起弯曲塑性变形或断裂。 产生原因：引起弹性变形失效的原因，主要是零部件的刚 度不足。 预202防1/3/：1 要预防弹性变形失效，应选用弹性模量大的材料。3
2021/3/1
14
四、失效分析
零部件失效造成的危害是巨大的，因而失效分析愈 来分析方法，才能找到真正合乎实际的 失效原因，提出补救和预防措施。
提高材料耐磨性的主要途径之一是进行表面强化。
另外，增加材料组织中硬质相的数量，并让其均匀、细小地
分布；选择合理的摩擦副硬度配比；提高零部件表面加工质量；
改善润滑条件等都能有效地提高零部件的抗磨损能力。
2021/3/1
9
(2)腐蚀失效 由于化学或电化学腐蚀造成零部件尺寸和性能的改变而导致
新版教材高中通用技术【粤科版】第三章-第二节-挑选合适的材料
谢谢观看！
TEACHER SAID CLASS OPEN TRAINING
2030
天然材料
指自然界原来就有未经加工或基本不加工就可直接使用的材料。
非金属材料——
非金属材料——人工合成材料：主要成分是合成高分子化合物.
塑料
合成纤维
合成橡胶
复合材料
钛基复合材料——六钛酸钠
玻璃钢压力罐
玻璃钢花盆
复合材料
新型材料
轮毂
新型材料—纳米材料
纳米喷镀制品
2.材料的选择与资源保护
材料的选择要坚持生态优先、绿色环保的理念，遵循可持续发展的原则，应尽可能选取可再生的和资源储藏量丰富的材料。
第二节 挑选合适的材料
汇报人: 时间：
2030
目 录
01
02
03
常见的材料
课堂练习
标准件与元器件
学习目标
了解设计制作的常用材料的种类和特性，学会挑选合适的材料
01
常见的材料
金属材料
非金属材料
75%
非金属材料是指具有非金属性质的材料。非金属材料一般密度相对较小，硬度小，导电性、导热性差，具有稳定的化学性质，具有较强的抗氧化性和还原性。非金属材料常用于制作精度不高的产品外壳或零件。
随着制造技术的不断发展，人们已经把具有若干功能的单一产品部件结合在一起，构成一个新部件，如集成电路芯片。如现在的收音机，电视机，音响等电器，几乎都由电子器元器件组成。
2.元器件
03
课堂练习
TEACHING REFLECTION
1.以下列材料中哪些属于复合材料？A.纳米材料B.有机玻璃C.玻璃钢纤维D.高温超导材料
答案：C
下列各题至少有一个选项是正确的。
3.4.5_怎样挑选材料.PPT
二、标准件与元器件
（一）标准件 定义：具有统一的形状、尺寸、公差和技 术要求等的零件或部件。 优点：节约设计力量； 有利于先进工艺技术的使用； 有效地提高生产资料，降低生产成本 缺点：有时会使产品缺乏个性
（二）元器件
三极管
电容器
三、材料选择与资源保护
原则： • 合理、合适 • 多使用元器件和标准件 • 尽可能地选取再生、可再生和储藏量 丰富的资源
4、一般来说，安全帽在出厂前都要进行坚固程度 测试：将安全帽扣在一个模拟人脑的头模上，5 公斤重的钢锥将从距安全帽帽顶一米的位置自由 落下，钢锥不刺穿帽体即为合格。对安全帽进行 的这种试验属于的方法 （ C ） A、性能试验 B、优选试验 C、强化试验 D、 虚拟试验
5、用计算机模拟火星探测器登陆火星表 虚拟 面的场景属于＿＿＿＿试验法
全球鹰无人侦察机信息试验
性能试验：通过改变所给的条件，测量试验对象的状态变化并分析其原因， 明确试验对象的性能或故障。
高温持久性能试验
安全帽冲击吸收性能试验
预测试验：通过试验，预测被试对象状态的变化及拉断力测试
练习：
1、小王看中了一款汽车，在阅读了说明书后， 他对试驾车进行了速度、刹车、转弯等几 方面的测试，他的这种试验类型属于 （ A） A、性能试验 B、预测试验 C、优化试验 D、信息试验
小结：
• • • • 材料及其性质 标准件与元器件 技术试验及其作用 技术试验的种类
一、材料及其性质
（一）材料的分类（ 按材料来源分） 1. 天然材料
2、金属材料 3、化学材料
4、复合材料（各类合金，玻璃纤维） 5、新材料（ 超导材料，太阳能电池材料、智能材 料，纳米材料）
超导材料
（二）材料的特性 1. 塑性（塑料、铜、铝） 2. 弹性（橡胶、钢材） 3. 耐腐蚀性（塑料的耐酸碱） 4. 其他特性 （光学特性、放射性、 硬度）
高一通用技术第四节怎样挑选材料教案
第四节怎样挑选材料目的与要求：了解选材的重要性、方法、步骤及其影响。
材料对产品的成本、价格、市场定位有很重要的影响。
挑选材料是确定设计方案的第二步观察与思考1、仔细观察某款广告宣传灯，看它是由哪些材料做成？2、想一想，议一议，你能用废弃的大号饮料瓶（塑料）为基本材料，制作一个灯笼骨架吗？你还能选择什么材料作广告宣传灯笼骨架？（请参阅P94表3—3）3、想一想，议一议，你能用旧广告纸（海报）为基本素材，制作灯笼罩吗？你还能选择什么材料制作广告灯笼罩？请参阅P94表3—4化学材料：塑料、涂料、油漆。
特点：耐用性好可大量生产。
不足：有毒、对环境有污染。
复合材料：各类合金、玻璃纤维等，特点：有特殊性能，但制造困难。
新材料：纳米材料、高温超导材料，特点：具有新性能。
但生产难度大、成本高。
（二）材料特性基本特性1、塑性：指固态材料的基本特性，即保持形状的特性。
如铝、铁、铜和塑料。
2、弹性：指固态材料恢复形状的特性。
弹性大的如橡胶、钢材等。
3、耐腐蚀性：指材料化学性质稳定的特性。
如塑料的耐酸碱等。
4、其他特性：例材料的光学特性、放射性、硬度特性等。
（三）材料的性能试验测定材料的强度、硬度、形变。
产品中部件（或构件）的性能常要通过建立仿真模型来进行可行性试验设计与试验木方的变形性能试验及其选择（横截面为正方形的长木条）1、工具及其材料：长500mm横截面分别为10mm、15mm、20mm的松木、杉木、杂木木方各一条，1kg沙袋8袋长木凳二条，直尺；记录本；笔等。
2、试验过程：3、结果分析：选择适合广告宣传灯的支架或者骨架材料挂钩的变形性能试验及其选择阅读这部分教材，了解这个试验，选择合适的铁丝做广告宣传灯的挂钩。
三、标准件与元器件（一）标准件：指的是有统一的形状、尺寸、公差和技术要求等零件（或部件）。
如螺钉、垫圈（二）元器件：在电子和电器产品中，因某一功能部件被广泛、大量使用，人们出于使用方便、简化制作过程和节约成本的需求，单独设计和生产这种零部件，称之为元器件。